Северный Ледовитый океан заполнялся пресной водой как минимум два раза: 62-70 тысяч лет назад и 131-150 тысяч лет назад. Ученые определили соленость океана в те эпохи по количеству тория-230, который производится при распаде растворенного в морской воде урана, и в составе раковин опускается на морское дно, попадая в отложения.
Исследователи проанализировали образцы осадочных пород (керны) арктических и северных морей и обнаружили неожиданные минимумы в количестве изотопов тория за последние 200 тысяч лет. Таинственное отсутствие тория в отложениях указывает на то, что он не образовывался в воде над исследуемыми участками. Обычно изотоп быстро прилипает к тонущим частицам и удаляется из толщи до того, как успевает перенестись на большие расстояния, при этом скорость седиментации тория-230 высока даже в относительно бедной частицами Арктики. Если торий в воде не образуется, значит, в морской воде отсутствовали любые растворенные соли.
По расчетам, в Северном Ледовитом океане содержались девять миллионов кубических километров полностью пресной воды (примерно половина от общего объема океана). Заполнение ею могло произойти из-за шельфовых ледников, которые закрыли северные и арктические моря от притока соленых вод из Атлантики. В то же время таяние наземных ледников и осадки снизили соленость океана до минимума.